呼吸机波形分析05

呼吸机波形分析05第1页/共73页呼吸机波形的临床应用

●现代呼吸机除提供各种有关监测参数外,同时能提供机械通气时压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环.

●根据各种不同呼吸波形曲线特征,来指导调节呼吸机的通气参数,如通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气、评估机械通气时效果、使用支气管扩张剂的疗效和呼吸机与患者在通气过程中各自所作之功等.

●呼吸机波形较参数而言更直观，更易于发现问题。第2页/共73页呼吸机的作用呼吸机正规名称是通气机.是利用呼吸机本身的机械动作人工地帮助人吸气和呼气.它不能替代肺呼吸的生理作用:a.通气作用--气体的吸入和呼出(呼吸机的作用在于此)b.换气作用--吸收O2和排出CO2使用呼吸机目的:提供合适的肺泡通气量，达到合适的动脉血PH和二氧化碳分压1、在尽量安全的氧浓度下达到合适的动脉血氧分压2、避免产生各种由于机械通气造成的肺部损伤3、达到良好的人机同步，使病人尽量舒适4、合理的呼吸肌负荷，避免呼吸肌疲劳及萎缩第3页/共73页机械通气的适应症和禁忌症适应症:1、急、慢性呼衰：严重哮喘、ARDS、COPD。2、呼吸肌无力：脊髓、神经肌肉疾病。3、严重肺水肿。4、外科手术后。5、心肺脑复苏后。禁忌症:1、严重肺大泡和未引流的气胸2、肺组织无功能：毁损肺3、低血容量性休克4、大咯血5、心肌梗塞6、支气管胸膜瘘

第4页/共73页基本通气模式和方式1、CMV(ControlledModeVentilation)VCV、PCV、PRVCV2、A/C(AssistorControlledMode)VCV、PCV、PRVCV3、SIMVVCV、PCV、PSV4、SPONTANEOUSPSVCPAP第5页/共73页标准成人预设值表ＶT8－12ml/KgVE6－10Ｌ/min呼吸频率10－20次/min吸气速度60Ｌ/minI：E1：1.5－1：2FIO230％－60％吸气流速波形减速波通气方式根据具体情况选定呼吸机工作压约6KＰa（60cmH2O）湿化器温度32－34Ｃ气道压上界报警线病人气道压上界加上20％ＶE报警线ＶE上下界的20％第6页/共73页呼吸机参数的设定1、FiO2：＞50%时需警惕氧中毒。原则是在保证氧合的情况下，尽可能使用较低的FiO2。2、VT:一般为6～15ml/kg，实际应用时需根据血气和呼吸力学等监测指标不断调整。对VT的调节以避免气道压过高为原则，即平台压不超过30～50cmH2O；而对于肺有效通气容积减少的疾病（如ARDS），应采用小潮气量（6～8mm/kg）通气。PSV的水平一般不超过25～30cmH2O，若在此水平仍不能满足通气要求，应考虑改用其它通气方式。3、RR:（1）应与VT相配合，以保证一定的MV；（2）应根据原发病而定；一般为12～20次/分；（3）应根据自主呼吸能力而定；如采用SIMV时，可随着自主呼吸能力的不断加强而逐渐下调SIMV的辅助频率。4、I/E：一般为1/2。采用较小I/E，可延长呼气时间，有利于呼气。适当增大I/E，甚至采用反比通气（I/E＞1）,使吸气时间延长.5、PEEP：推荐“最佳PEEP（bestPEEP）”标准：（1）最佳氧合状态；（2）最大氧运输量（DO2）；（3）最好顺应性；（4）最低肺血管阻力；（5）最低QS/QT；（6）达到上述要求的最小PEEP。6、同步触发灵敏度（trigger）（1）压力触发，吸气开始到呼吸机开始送气时间不低于110～120ms（2）流速触发，吸气开始到呼吸机开始送气时间可低于100ms，呼吸功耗较小。（3）设置：在避免假触发的情况下尽可能小。一般置于-1～-3cmH2O或1～2L/min。第7页/共73页呼吸机波形1、机械通气支持的四个基本参数：压力容积流速时间2、这些参数相互结合后就构成了各种通气波形。包括：（1）压力-时间曲线（2）容积-时间曲线（3）流速-时间曲线（4）压力-容积环（5）流速-容积环（6）压力-流速环第8页/共73页呼吸机波形图压力-时间曲线流速-时间曲线容积-时间曲线压力-容积环流速-容积环第9页/共73页流速-时间曲线

第10页/共73页原理流速—时间曲线反映了吸气相和呼气相各自的流速变化，流速的单位为升/分（纵轴），而时间单位为秒（横轴），横轴上的曲线为吸气流速，横轴下的曲线为呼气流速，呼吸机输送的容量是流速在时间上积分计算而得且等于流速曲线下面积。图1流速曲线（方波）--机械呼吸

流速LPM时间14532吸气相呼气相第11页/共73页流速-时间曲线在流速，频率和潮气量均不变情况下，方波流速恒定，故吸气时间最短，其他波形流速均非恒定，故吸气时间均稍长。递增波递减波正弦波方波Pressure(cmH2O)FLOW第12页/共73页流速-时间曲线呼气流速波形形态基本相似，其差别在呼气波的振幅和呼气流速持续时间的长短,它决定于肺顺应性，气道阻力，和病人是主动或被动地呼气。

流速时间递减波方波吸气流速呼气流速第13页/共73页吸气流速波形的临床意义判断指令通气在吸气过程中有无自主呼吸在指令吸气过程中有自主呼吸

指令通气吸气流速波

人机不同步而使潮气量减少

第14页/共73页吸气流速波形的临床意义●鉴别通气类型第15页/共73页吸气流速波形的临床意义吸气时间不足吸气时间不足或是由于自主呼吸的呼气灵敏度巳达标吸气时间合适且稍长第16页/共73页吸气流速波形的临床意义检查有无泄漏

当回路漏气,吸气流速曲线基线上移，虚形部分为实际泄漏速度。第17页/共73页吸气流速波形的临床意义根据吸气流速调节呼气灵敏度回路存在泄漏或预设的Esens过低，以致呼吸机持续送气，导致吸气时间过长。适当调高Esens及时切换为呼气，但过高的Esens使切换呼气过早，无法满足吸气需要。因此在PSV中Esens需和压力上升时间的波形一起来调节。

第18页/共73页呼气流速波形的临床意义

判断呼气阻力情况流速时间呼气阻力增加，呼气时间延长。

第19页/共73页呼气流速波形的临床意义

判断主动或被动呼气流速时间自然被动呼气

主动用力呼气

第20页/共73页呼气流速波形的临床意义判断有无Auto-PEEP的存在

时间小气道在呼气时过早地关闭，使部分气体阻滞在肺泡内而引起Auto-PEEP存在第21页/共73页呼气流速波形的临床意义

评估支气管扩张剂的疗效

时间流速流速时间治疗前：呼气阻力增加，峰流速降低，呼气时间延长。

治疗后：呼气峰流速增加，呼气时间缩短。

第22页/共73页压力-时间曲线

第23页/共73页压力-时间曲线的原理A至B点的压力明显增加是由于从呼吸机至肺整个系统的阻力所致，此压力即为克服阻力的压力。C点为峰压代表充气压力，对抗气流的压力和肺扩张的压力。D至E点平台压力，需要扩张肺泡的压力。平台期无气体供应到肺，吸气流速是零。E点呼气开始。F点呼气结束，压力再次回复到呼气末水平

反映吸气开始，克服系统的所有阻力。其压力差等于阻力和流速之乘积(△P=R×V)压力曲线的斜率在单位时间内决定于吸气流速和系统的静态顺应性C至D点的压差主要由气管插管的内径所决定Time(sec)}TI峰值压PEEPTE平台压ABCEDFFIOWVCV的压力-时间曲线第24页/共73页

PCV的压力-时间曲线

虚线为VCV,实线为PCV的压力曲线.

与VCV压力-时间曲线不同,PCV的气道压力在吸气开始时从基线压力(0或PEEP)增至预设水平呈平台样並保持恒定,是受预设压力上升时间控制.PCV的气体流量在预设吸气时间内均呈递减形.在呼气相,压力下降和VCV一样回复至基线压力水平,本图提示了在相同频率、吸气时间、和潮气量情况下PCV的平台样压力比VCV吸气末平台压稍低.呼吸回路有泄漏时气道压将无法达到预置水平.第25页/共73页压力-时间曲线的临床意义在VCV中根据压力曲线调节峰流速(即调I:E)

第26页/共73页压力-时间曲线的临床意义看吸气时的作功大小

吸气负压小，持续时间短，触发阈小作功亦小。吸气负压大，持续时间长，触发阈大作功亦大。吸气负压大,持续时间长，触发阈大作功亦大第27页/共73页压力-时间曲线的临床意义评估呼吸时相呼气时间不足，压力下降未达到基线处，说明有内源性PEEP存在。

第28页/共73页压力-时间曲线的临床意义评估平台压

在PCV或PSV时。如压力曲线始终未出现平台(排除压力上升时间设置太长)，说明呼吸回路有漏气或吸气流速不足。有的呼吸机因原设计的最大吸气峰流速不够大，有时也会出现这种情况。第29页/共73页

a.自主呼吸

b.压力支持通气c.控制机械通气d.辅助机械通气

压力-时间曲线的临床意义鉴别通气类型第30页/共73页e.同步间歇指令通气(SIMV)

f.双水平正压通气鉴别通气类型第31页/共73页容积-时间曲线

第32页/共73页原理容量—时间曲线中，上升肢代表了容量输送到病人，下降肢代表了总的呼出潮气量。典型的呼出容量等于吸入容量，除非存在着漏气。VTLITERSAB吸时间呼时间TIME第33页/共73页容积-时间曲线Volume(ml)InspirationExpirationTime(sec)吸气潮气量TI第34页/共73页容积-时间曲线的临床意义气体阻滞或泄漏A处顿挫。若是气体阻滞同时在流速或压力曲线和测定Auto-PEEP即可知。此图所示为呼气阻滞。若吸、呼气均有泄漏则整个潮气量均减少。第35页/共73页容积-时间曲线的临床意义呼气时间不足导致气阻滞足够的呼气时间,无气体阻滞增加平台时间未相应增加TE,引起气体阻滞。第36页/共73页压力—容积环

第37页/共73页原理压力—容量曲线（PV环）容量与压力的关系，反映了顺应性（C＝ΔV／ΔP），在图23中，横轴代表压力，正压代表机械正压通气，负压代表自发呼吸力。纵轴代表潮气量PAWcmH2O强制通气的P-V环ABVTLITERS第38页/共73页压力—容积环－纵轴左侧的吸气启动，其面积相当触发吸气所作的功。左小三角区及上升肢上内区为吸气相，吸气相面积代表克服气道阻力之功。大三角形区面积代表克服弹性阻力所做的功。

辅助通气EIVol(ml)Paw(cmH2O)＋第39页/共73页压力—容积环－Vol(ml)自主呼吸Paw(cmH2O)IE＋第40页/共73页 Pressure-VolumeLoopVol(ml)Paw(cmH2O)I:InspirationE:ExpirationControlledAssistedSpontaneousIEEEII第41页/共73页压力—容积环的临床意义顺应性改变的P-V环

Volume(mL)VTPaw(cmH2O)顺应性改变增高正常减低第42页/共73页压力—容积环的临床意义阻力改变时的P-V环Vol(mL)Pressure(cmH2O)NormalSlopeLowerSlope第43页/共73页流速-容积曲线

第44页/共73页流速-容积曲线Volume(ml)Flow(L/min)FRCInspirationExpirationVT第45页/共73页流速-容积曲线评估支气管扩张剂的疗效

InspirationExpirationVolume(ml)Flow(L/min)呼气峰流速降低呼气曲线凹陷提示小气道有阻塞

第46页/共73页流速-容积曲线反映有PEEPiInspirationExpirationVolume(ml)Flow(L/min)PEEPi第47页/共73页流速-容积曲线呼气末有漏气曲线呼气末未封闭,呈开环状。第48页/共73页Time-BasedWaveforms意义流速-时间曲线1.鉴别呼吸类型2.判断是否存在auto-PEEP3.衡量病人对支气管扩张药物的反应4.评估PCV通气时吸气时间5.检查流速触发时回路泄漏速度压力-时间曲线1.鉴别呼吸类型2.压力支持通气3.估算平台压4.评估吸气触发5.评价整个呼吸时相，调节峰流速6.测算静态呼吸力学参数（C、R）容量-时间曲线1、判断肺内气体是否存在泄漏2、是否存在用力呼气第49页/共73页WaveformsLoops意义压力-容量环1、估算吸气相面积和吸气触发功2、估算Flow-by的效果3、估算顺应性、阻力4、是否存在过度膨胀及漏气5、衡量PEEP水平流速-容量环衡量对支气管扩张药物的反应是否存在过度膨胀和漏气评价气道阻力第50页/共73页综合曲线观察第51页/共73页1、Assisted-Mode

主要特点：“assisted”意指病人触发注意：在Flow-time

和Volume-timecurves

形态相似；Pressure-timecurve表明病人的触发（微小的负折回）各种通气模式的波形特点第52页/共73页2、SIMVModeSIMVmode：提供两种呼吸形式（自主和指令），通常为两次指令呼吸中出现自主呼吸观察：Flow-timecurve

中自主呼吸呈典型的sine-waveshape(rounded).Pressure-timecurve

中微小负折回提示自主呼吸的触发Volume-timecurve

提示自主呼吸的volume低于ventilator的volume第53页/共73页3、SIMV+PressureSupportPressuresupport：常附着于SIMV模式，增大自主呼吸的能力，而不受指令呼吸的影响观察：Flow-timecurve：自主呼吸的形态呈递减波decelerating（非正弦波rounded-shape）Pressure-timecurve

：吸气期，设定PS水平保持不变，以及存在微小负折回第54页/共73页4、SIMV+PS+PEEPflow-time

和volume-timecurves基本相似于SIMV+PS模式Pressure-time

curves

的基线抬高。提示附加了PEEP第55页/共73页5、CPAPModeCPAPmode:自主呼吸模式，仅有Pressure-TimeCurves中设定基线水平观察:基线水平5cmH2O、以及病人的触发triggering第56页/共73页Time(sec)FlowL/mPressurecmH2OVolumemLTime(sec)PressureFlowVolume(L/min)(cmH2O)(ml)●在压力曲线上VCV吸气压力呈递增状态，达到峰压后出现平台，PCV压力波起始即呈平台样。●在流速曲线上VCV有方波和递减波，PCV只有递减波。●在容积曲线上PCV似呈平台样此取决于压力上升时间快慢，吸气时间长短而VCV取决于有无吸气后摒气。VCV与PCV的区别第57页/共73页PCV与PSV区别病人触发，流速切换，压力限制流速切换流速L/mTime(sec)压力cmH2O容量mL设置压力Time(sec)PressureFlowVolume(L/min)(cmH2O)(ml)PSV只能在自主呼吸基础才能使用，经预置吸气触发灵敏度和压力支持水平，尚须调节压力上升时间和呼气灵敏度(以便与自主呼吸匹配),减少患者呼吸做功。在流速曲线上，PCV为时间切换而PSV为流速切换。在压力波形上无差别，PSV需要自主触发。第58页/共73页常见异常波形及呼吸机故障波形第59页/共73页顺应性或阻力的改变的波形VCV:顺应性降低丶阻力增高第60页/共73页气体陷闭导致基线压力的上升第61页/共73页异常流速-时间波形1、AirwayObs